人类活动引起的大气温室气体浓度攀升是导致全球变暖的主要原因，其中温室气体甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）对全球温室效应的贡献仅次于二氧化碳。由于人类活动向水体输入了大量碳氮营养物质，导致内陆淡水（河流、水库、湖泊、池塘、溪流）和河口水体成为大气CH4和N2O的重要排放源，近年来成为全球变化研究关注的前沿。目前有关内陆水域和河口CH4和N2O排放量的全球估算存在很大不确定性，主要是对其通量组分和观测方法学差异缺乏系统性定量评估，导致大量实测结果与IPCC的全球默认值之间存在较大缺口。因此，基于全球观测数据的集成，科学评估人类活动引起的全球内陆和河口水体CH4和N2O排放量极其重要。
近日，我会副理事长邹建文教授课题组通过对全球2997组同步原位观测资料的集成与定量估算研究，辨析了全球不同内陆淡水和河口水体CH4和N2O排放的差异性特征，定量评估了冒泡和分子扩散途径对全球内陆淡水水体CH4排放总量的相对贡献。结果表明，内陆淡水水体包括河流、水库、湖泊和溪流通过冒泡和分子扩散途径排放的CH4总量为95.18 Tg yr-1, 而通过分子扩散途径排放的N2O总量为1.48 Tg yr-1，相当于每年30.6亿吨二氧化碳当量碳排放，约占水体CO2排放总量的60%。其中，冒泡途径排放在总的CH4通量组成中占主导性贡献，占比高达62-84%。因此，国际上早期普遍采用的扩散模型法明显低估了水体CH4排放。本研究得出的水体N2O排放系数明显低于IPCC指南全球缺省值，为进一步修正和更新IPCC全球参数提供了重要参考。
相关研究成果近日以“Global methane and nitrous oxide emissions from inland waters and estuaries”为题发表在国际全球变化研究领域权威期刊Global Change Biology上。该研究也是课题组近年来围绕流域水体温室气体排放研究在Environmental Science & Technology (2016/2019) 和Agricultural and Forest Meteorology (2021) 等刊物上发表相关结果后的又一重要进展。相关研究为了解不同排放途径（冒泡vs分子扩散）和测定方法学（箱法vs扩散模型法）差异的水体温室气体排放特征及其驱动因子提供了数据支撑，同时也为科学编制全球流域水体温室气体排放清单提供了基本参考。
全球主要内陆淡水和河口水体温室气体排放强度估算
课题组博士生郑雅晶和青年教师吴双博士为论文共同第一作者，刘树伟教授和邹建文教授为论文共同通讯作者，王金阳副教授、英国班戈大学生物学院Chris Freeman教授和德国卡尔斯鲁厄理工学院夏龙龙博士等共同参与了该项研究。本研究得到了国家自然科学基金、人才项目和双一流学科经费等资助。
全文链接：https://doi.org/10.1111/gcb.16233
原文链接：https://re.njau.edu.cn/info/1261/11369.htm